История: свайные фундаменты

Первое в СССР упоминание использования винтовых свай для фундаментов датировано 1955 годом, в указаниях по сооружению башен линий передач.

Благодаря применению данных указаний мы получили на выходе необходимые знания по прочности и выдерживаемых нагрузках винтовых свай и их применения на различных участках при вариативных грунтах. Получили информацию о величине нагрузок, которые могут приходиться на сваи и установили, как размер лопастей и глубина погружения сваи могут повлиять на ее несущую способность. Также определили, какую нагрузку выдерживает свайное поле, ствол сваи и сама лопасть.

Винтовые сваи обеспечивают устойчивость и долговечность конструкции, при правильном уходе и установке, для их возведения не требуется проводить больших земельных работ, вызова тяжелой строительной техники. Особым преимуществом является возможность прочной установки на «проблемных» и неустойчивых грунтах.

Изобрел и запатентовал винтовые сваи ирландский инженер Александр Митчел еще в 19 веке. Ему был поручен заказ на сооружение осветительных приборов в зоне приливно-отливного бассеина в районе Лондона. Именно Александр Митчел предложил основание сваи сделать в виде винта, чтобы погрузить в грунт. Таким образом, сначала был изобретен винтовой якорь. За свое изобретение Митчел получил медаль Телфорда.

В России винтовые сваи появились на 30 лет позже благодаря демонстрации их преимуществ генерал-майором инженерно-технической службы, доктором технических наук – Дмоховским Владиславом Карловичем. Использование свай в российском строительстве датировано лишь 1900 годом.

Большой вклад в тему использования винтовых свай внес инженер-строитель, полковник в отставке, Железков Виктор Николаевич. Он полжизни посвятил исследованиям в области опорных сооружений с использованием винтовых свай. Более ста научных работ, тридцать патентов на изобретения, множество наград за изобретения и исследования.

Именно основываясь на его заключениях, были созданы первые правила и требования к строительству фундаментов на винтовых сваях, основанные на проведенных исследованиях грунта, в том числе – грунтах вечной мерзлоты.

• Согласно правилам, при установке, свая не должны проворачиваться относительно своей оси и проскальзывать в грунт без вращения.

• Для расчета несущей способности сваи необходимо учитывать тип грунта, так как основным показателем считается крутящий момент, необходимый для ввинчивания сваи.

• Для облегчения обеспечения вертикального положения свай и снижения вибрации на рядом располагающиеся объекты, можно использовать лидерное бурение.

Проводимые испытания винтовых свай на сжимающую нагрузку показали следующие результаты:

1. Прочность водонасыщенных  гравийно-галечных и песчаных грунтов в полтора, а то и два раза выше глинистых.

2. Между предельной нагрузкой и глубиной заложения сваи существует прямопропорциональная зависимость.

3. Ввинчивание сваи в грунт способствует уплотнению ее основания, таким образом, прочность и стабильность сваи увеличивается.

С каждым годом популярность использования фундаментов с использованием винтовых свай увеличивается. Такая закономерность обуславливается экономичностью метода, возможностью проводить работы в любое время года и вести строительство даже на сложных грунтах.

Сколькобудет стоить такой фундамент, зависит от того, сколько, какого диаметра и длины понадобятся сваи, какова площадь планируемого сооружения, а также удаленность объекта строительства.